(57)【要約】【課題】  小型化が容易であり、蓄熱しにくいリチウムイオン電池を提供する。【解決手段】  リチウムイオン電池１は、厚さ方向一面に正極４３が形成されている正極集電体３１と、厚さ方向一面に負極４４が形成されている負極集電体３２と、正極集電体３１と負極集電体３２との間に介装されている電解質４０と、電解質４０の周囲に環状に配置され、電解質４０と、電解質４０に隣接する正極集電体３１および負極集電体３２に形成されている正極４３および負極４４と、を外部から遮断するシール部材４１と、を備えている単電池３０が複数積層されてなり、積層方向に隣り合う一対の単電池３０の間には、温度制御媒体が流動する温度制御媒体流路３３が区画されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ方向一面に正極が形成されている正極集電体と、
厚さ方向一面に負極が形成されている負極集電体と、
該正極集電体と該負極集電体との間に介装されている電解質と、
該電解質の周囲に環状に配置され、該電解質と、該電解質に隣接する該正極集電体および該負極集電体に形成されている該正極および該負極と、を外部から遮断するシール部材と、
を備えている単電池が複数積層されてなり、
積層方向に隣り合う一対の該単電池の間には、温度制御媒体が流動する温度制御媒体流路が区画されていることを特徴とするリチウムイオン電池。
【請求項２】
積層方向に隣り合う前記正極集電体および前記負極集電体は、各々、他方の集電体に対向する対向面を有しており、
一対の該対向面は、各々、他方の該対向面に当接する当接面と、他方の該対向面に当接しない非当接面と、を有しており、
前記温度制御媒体流路は、一対の該非当接面の間に区画されている請求項１に記載のリチウムイオン電池。
【請求項３】
一対の前記対向面は、各々、直線状に延在する複数の溝部を有しており、
複数の該溝部は、前記非当接面の一部をなし、
前記正極集電体と前記負極集電体とは、各々の該溝部が積層方向から見て互い違いになるように積層されている請求項２に記載のリチウムイオン電池。
【請求項４】
一対の前記対向面の形状は、互いに面対称である請求項２に記載のリチウムイオン電池。
【請求項５】
前記温度制御媒体流路は、複数配置されており、
複数の該温度制御媒体流路は、一対の前記単電池の間の界面に、略全面的に配置されている請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のリチウムイオン電池。
【請求項６】
さらに、前記単電池は、厚さ方向に貫通する貫通孔を有しており、
さらに、複数の該単電池が積層されて複数の該貫通孔が連なることにより形成される、外部に連通する全体貫通孔を有し、
該全体貫通孔は、前記温度制御媒体流路に連通している請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のリチウムイオン電池。
【請求項７】
前記全体貫通孔は、複数配置されており、
複数の該全体貫通孔のうち、一部は外部から前記温度制御媒体流路に前記温度制御媒体を流入させる流入側貫通孔であり、他部は該温度制御媒体流路から外部に該温度制御媒体を流出させる流出側貫通孔である請求項６に記載のリチウムイオン電池。
【請求項８】
前記シール部材は、以下の（Ａ）〜（Ｃ）を含むゴム組成物の架橋物からなる請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のリチウムイオン電池。
（Ａ）エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴムから選ばれる一種以上のゴム成分。
（Ｂ）有機過酸化物。
（Ｃ）シランカップリング剤と、アルミネート系カップリング剤と、レゾルシノール系化合物およびメラミン系化合物と、のうちの少なくとも一つを含む接着成分。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムの吸蔵、脱離現象を利用したリチウムイオン電池に関し、詳しくは、電池の蓄熱を抑制することができる温度制御構造を備えたリチウムイオン電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化対策として、二酸化炭素の排出量を低減するための取り組みが、様々な業界でなされている。自動車業界では、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）の開発が進められている。これら電気自動車の実用化には、車両を駆動するモータの動力源として二次電池の開発が欠かせない。二次電池としては、高エネルギー密度であるリチウムイオン電池が注目されている。
【０００３】
リチウムイオン電池では、正極活物質を含む正極と、負極活物質を含む負極と、正極と負極との間に介装された電解質層と、を含む単電池が発電単位となる。例えば、厚さ方向一面に正極が形成され、他面に負極が形成された集電体を、電解質層を介して積層させたバイポーラ型電池が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５８３４３号公報
【特許文献２】特開２００５−７１７８４号公報
【特許文献３】特開２００７−３０５４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
リチウムイオン電池の充電および放電を行うと、電極反応により熱が発生する。発生した熱が電池内に蓄積されると、正極や負極が劣化して、電池性能が低下するおそれがある。したがって、単電池を積層させてリチウムイオン電池を構成する場合には、畜熱を抑制するための何らかの対策が必要となる。
【０００６】
例えば、上記特許文献２には、積層された集電体に冷却用タブを取り付ける方法が開示されている。しかしながら、冷却用タブを取り付けると、その分、部品点数が多くなる。加えて、電池を小型化しにくくなる。また、上記特許文献３には、複数の単電池を積層させた積層体ごとに、冷却通路を設ける方法が開示されている。しかし、冷却通路は、積層体ごとにしか配置されていないため、個々の単電池における発熱を充分に抑制することは難しい。また、積層方向の中心付近と端部付近とにおいて、温度のばらつきが生じるおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、小型化が容易であり、蓄熱しにくいリチウムイオン電池を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記課題を解決するため、本発明のリチウムイオン電池は、厚さ方向一面に正極が形成されている正極集電体と、厚さ方向一面に負極が形成されている負極集電体と、該正極集電体と該負極集電体との間に介装されている電解質と、該電解質の周囲に環状に配置され、該電解質と、該電解質に隣接する該正極集電体および該負極集電体に形成されている該正極および該負極と、を外部から遮断するシール部材と、を備えている単電池が複数積層されてなり、積層方向に隣り合う一対の該単電池の間には、温度制御媒体が流動する温度制御媒体流路が区画されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明のリチウムイオン電池は、温度制御媒体が流動する温度制御媒体流路を有する。温度制御媒体流路に、例えば冷却用の媒体を流動させると、電池反応で発生した熱は、当該媒体に伝達される。その結果、電池内部が冷却される。これにより、リチウムイオン電池における蓄熱を抑制し、電池性能の低下を抑制することができる。
【００１０】
このように、本発明のリチウムイオン電池によると、温度制御媒体流路に温度制御媒体を流動させるだけで、電池内の温度を調整することができる。すなわち、電池の温度制御のために、冷却用タブ等の別部材を取り付ける必要はない。したがって、小型化しやすく実用的である。また、積層方向に隣り合う一対の単電池の間に温度制御媒体流路が区画されているため、個々の単電池における発熱を、充分に抑制することができる。
【００１１】
本発明のリチウムイオン電池によると、流動させる温度制御媒体の温度、種類、流量等を適宜選択することにより、冷却するだけではなく、リチウムイオン電池を電池反応に最適な温度に制御することができる。また、温度制御媒体の選択以外にも、温度制御媒体流路の形状、大きさ、配置等を調整することにより、リチウムイオン電池の温度制御を行うことができる。
【００１２】
（２）好ましくは、上記（１）の構成において、積層方向に隣り合う前記正極集電体および前記負極集電体は、各々、他方の集電体に対向する対向面を有しており、一対の該対向面は、各々、他方の該対向面に当接する当接面と、他方の該対向面に当接しない非当接面と、を有しており、前記温度制御媒体流路は、一対の該非当接面の間に区画されている構成とする方がよい。
【００１３】
本構成によると、積層方向に隣り合う正極集電体および負極集電体における非当接面により、温度制御媒体流路が区画されている。すなわち、正極集電体および負極集電体を予め所定の形状に作製しておき、それらを積層させるだけで、温度制御媒体流路を形成することができる。すなわち、温度制御媒体流路を形成するために、新たな部材を介装させる必要はない。したがって、本構成によると、温度制御媒体流路を有する本発明のリチウムイオン電池を、簡便かつ低コストに製造することができる。
【００１４】
（３）好ましくは、上記（２）の構成において、一対の前記対向面は、各々、直線状に延在する複数の溝部を有しており、複数の該溝部は、前記非当接面の一部をなし、前記正極集電体と前記負極集電体とは、各々の該溝部が積層方向から見て互い違いになるように積層されている構成とする方がよい。
【００１５】
各々の対向面において、複数の溝部は、非当接面からなる。そして、正極集電体の対向面の溝部と負極集電体の対向面の溝部とは、各々、積層方向から見て互い違いに配置されている。すなわち、本構成において、温度制御媒体流路は、一方の対向面の溝部と、他方の対向面の非当接面（溝部ではない）と、から区画されている。各々の対向面において、溝部を積層方向から見て互い違いに配置することにより、一対の単電池の間の界面に、温度制御媒体流路を、面方向に分散させて配置することができる。これにより、面方向における電池内部の温度のばらつきを抑制することができる。
【００１６】
（４）好ましくは、上記（２）の構成において、一対の前記対向面の形状は、互いに面対称である構成とする方がよい。
【００１７】
本構成によると、正極集電体の非当接面の面積と負極集電体の非当接面の面積とが、略等しくなる。つまり、一対の対向面における伝熱面積が、略等しくなる。したがって、一対の対向面における、伝熱のばらつきを抑制することができる。すなわち、積層方向に隣り合う一対の単電池において、温度のばらつきを抑制することができる。また、正極集電体および負極集電体を、同一の金型を使用して、プレス成形等により容易に成形することができる。
【００１８】
（５）好ましくは、上記（１）ないし（４）のいずれかの構成において、前記温度制御媒体流路は、複数配置されており、複数の該温度制御媒体流路は、一対の前記単電池の間の界面に、略全面的に配置されている構成とする方がよい。
【００１９】
本構成によると、一対の単電池の間の面方向における、伝熱のばらつきを抑制することができる。これにより、面方向における電池内部の温度を略均一化することができる。
【００２０】
（６）好ましくは、上記（１）ないし（５）のいずれかの構成において、さらに、前記単電池は、厚さ方向に貫通する貫通孔を有しており、さらに、複数の該単電池が積層されて複数の該貫通孔が連なることにより形成される、外部に連通する全体貫通孔を有し、該全体貫通孔は、前記温度制御媒体流路に連通している構成とする方がよい。
【００２１】
本構成のリチウムイオン電池では、貫通孔を有する単電池が積層されることにより、当該貫通孔が連なって全体貫通孔が形成されている。全体貫通孔は、外部と連通していると共に、温度制御媒体流路に連通している。本構成によると、全体貫通孔を介して、電池内外に温度制御媒体を容易に流動させることができる。
【００２２】
（７）好ましくは、上記（６）の構成において、前記全体貫通孔は、複数配置されており、複数の該全体貫通孔のうち、一部は外部から前記温度制御媒体流路に前記温度制御媒体を流入させる流入側貫通孔であり、他部は該温度制御媒体流路から外部に該温度制御媒体を流出させる流出側貫通孔である構成とする方がよい。
【００２３】
本構成によると、全体貫通孔を複数形成して、流入用の流入側貫通孔と流出用の流出側貫通孔とを別々に配置する。これにより、外部から電池内部に、また電池内部から外部に、温度制御媒体を円滑に流動させることができる。
【００２４】
（８）好ましくは、上記（１）ないし（７）のいずれかの構成において、前記シール部材は、以下の（Ａ）〜（Ｃ）を含むゴム組成物の架橋物からなる構成とする方がよい。
（Ａ）エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴムから選ばれる一種以上のゴム成分。
（Ｂ）有機過酸化物。
（Ｃ）シランカップリング剤と、アルミネート系カップリング剤と、レゾルシノール系化合物およびメラミン系化合物と、のうちの少なくとも一つを含む接着成分。
【００２５】
ゴム組成物は、（Ｃ）の接着成分を含む。これにより、シール部材（ゴム組成物の架橋物）は、単独で集電体に対する接着性を有する。したがって、本構成によると、架橋ゴムの弾性力と接着力とを利用したシール構造を構築できる。これにより、振動や衝撃等が作用した場合でも、シール性が低下しにくい、つまり、シール信頼性の高いリチウムイオン電池を構成することができる。また、集電体との接着に別途接着剤を使用する必要はない。したがって、リチウムイオン電池の製造過程あるいは使用時に、接着剤が染み出して電解質を汚染するおそれはない。
【００２６】
（Ｃ）の接着成分のうち、シランカップリング剤、アルミネート系カップリング剤を使用した場合には、シランカップリング剤またはアルミネート系カップリング剤を介して、ゴム成分（シール部材）と相手部材（集電体）との間に強固な化学結合が形成されて、両者が接着される。また、レゾルシノール系化合物およびメラミン系化合物を使用した場合には、メラミン系化合物がメチレン供与体となり、レゾルシノール系化合物がメチレン授与体となる。架橋時に、メチレン基の供与により、レゾルシノール系化合物と、ゴム成分（シール部材）および相手部材（集電体）と、の間に化学結合が形成されて、両者が接着される。このように、本構成によると、シール部材と集電体との接着力は高く、リチウムイオン電池を長期間使用しても、接着力は低下しにくい。したがって、本構成によると、リチウムイオン電池の信頼性を向上させることができる。
【００２７】
（Ａ）に列挙されたゴムは、気体透過性が小さい。このため、シール性が高い。また、電解液に対する耐腐食性等にも優れる。また、架橋剤として、上記（Ｂ）の有機過酸化物を使用すると、不純物、汚れ等により硬化不良をおこしにくい。このため、ゴム組成物を架橋させる際に、作業環境の影響を受けにくい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によると、小型化が容易であって、蓄熱しにくいリチウムイオン電池を、簡便かつ低コストに製造することができる
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第一実施形態のリチウムイオン電池が組み込まれている冷媒回路の模式図である。
【図２】同リチウムイオン電池の斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】同リチウムイオン電池を構成する単電池の断面図である。
【図５】同単電池の斜視分解図である。
【図６】同単電池を構成する正極集電体の斜視図である。
【図７】同単電池を構成する負極集電体の斜視図である。
【図８】第二実施形態のリチウムイオン電池の斜視図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ断面図である。
【図１０】図８のＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】同リチウムイオン電池を構成する正極部材の斜視図である。
【図１２】同正極部材の斜視分解図である。
【図１３】同リチウムイオン電池を構成する負極部材の斜視図である。
【図１４】同負極部材の斜視分解図である。
【図１５】第三実施形態のリチウムイオン電池の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明のリチウムイオン電池の実施形態について説明する。
【００３１】
＜第一実施形態＞
［冷媒回路の構成］
まず、本実施形態のリチウムイオン電池が組み込まれている冷媒回路の構成について説明する。図１に、本実施形態のリチウムイオン電池が組み込まれている冷媒回路の模式図を示す。図１に示すように、冷媒回路９には、リチウムイオン電池１、熱交換器１１、ポンプ１０、供給管９０、排出管９１が配置されている。リチウムイオン電池１には、後述する冷媒流路３３が合計十五本配置されている。
【００３２】
冷却液は、ポンプ１０により、リチウムイオン電池１の冷媒流路３３に供給される。冷却液は、冷媒流路３３を流れることにより、リチウムイオン電池１を冷却する。言い換えると、冷却液は、リチウムイオン電池１により加熱される。加熱された冷却液は、リチウムイオン電池１から排出される。排出された冷却液は、熱交換器１１により冷却された後、再びポンプ１０によりリチウムイオン電池１に供給される。このようにして、冷却液は、冷媒回路９を循環している。
【００３３】
［リチウムイオン電池の構成］
まず、本実施形態のリチウムイオン電池の構成について説明する。図２に、本実施形態のリチウムイオン電池の斜視図を示す。図３に、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図を示す。図４に、同リチウムイオン電池を構成する単電池の断面図を示す。図５に、同単電池の斜視分解図を示す。図６に、同単電池を構成する正極集電体の斜視図を示す。図７に、同単電池を構成する負極集電体の斜視図を示す。説明の便宜上、図２において、電池ケースを一部破断した状態で示す。図３において、電池ケースを省略して示す。
【００３４】
図２〜図７に示すように、リチウムイオン電池１は、電池ケース２と電池積層体３とを備えている。電池ケース２は、ステンレス鋼の表面をポリプロピレンフィルムで被覆した絶縁材からなり、直方体状を呈している。電池積層体３は、四つの単電池３０が積層されてなる。図３〜図５に示すように、積層方向に隣り合う単電池３０の間には、各々、一対の冷媒シール部材４２が介装されている。
【００３５】
四つの単電池３０は、各々、正極集電体３１と、負極集電体３２と、ゲルポリマー電解質４０と、電極シール部材４１と、から構成されている。
【００３６】
最上層の単電池３０を構成する負極集電体３２の長手方向一端には、負極端子３２０が突設されている。同様に、最下層の単電池３０を構成する正極集電体３１の長手方向一端には、正極端子３１０が突設されている。電池積層体３は、負極端子３２０および正極端子３１０が外部に突出した状態で、電池ケース２に収容されている。
【００３７】
正極集電体３１は、アルミニウム箔からなり、矩形薄板状を呈している。主に図３、図６に示すように、正極集電体３１は、流路形成部３１１と平板部３１２とからなる。流路形成部３１１は、厚さ方向の凹凸が連続した波板状を呈している。すなわち、流路形成部３１１は、長手方向に各々平行に延在する六本の凹部３１３と、隣接する凹部３１３間に配置され、長手方向に各々平行に延在する五本の凸部３１４と、を有している。平板部３１２は、流路形成部３１１を挟むように、正極集電体３１の短手方向両端部に配置されている。
【００３８】
電極シール部材４１は、矩形枠状を呈している。電極シール部材４１は、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。電極シール部材４１は、正極集電体３１上面の周縁部に、環状に配置されている。電極シール部材４１は、正極集電体３１の上面に架橋接着されている。電極シール部材４１枠内側には、後述する正極４３、負極４４、およびゲルポリマー電解質４０が封入された封入室４１２が区画されている。封入室４１２における正極集電体３１の上面には、正極４３が配置されている。正極４３は、正極活物質を含む正極材料から形成されている。
【００３９】
主に図６に示すように、電極シール部材４１は、シール部材本体４１０とリブ４１１とを有している。シール部材本体４１０は、封入室４１２を囲んで環状に延在している。また、リブ４１１は、シール部材本体４１０の頂部に二つ配置され、環状に延在している。二つのリブ４１１は、封入室４１２を内外二重に囲んでいる。リブ４１１は、電池積層体３を作製する際、積層方向に加圧されることにより押圧されて変形する。これにより、電極シール部材４１と隣接する負極集電体３２とが圧着されている。
【００４０】
負極集電体３２は、銅箔からなり、矩形薄板状を呈している。主に図３、図７に示すように、負極集電体３２は、流路形成部３２１と平板部３２２とからなる。流路形成部３２１は、厚さ方向の凹凸が連続した波板状を呈している。すなわち、流路形成部３２１は、長手方向に各々平行に延在する六本の凸部３２３と、隣接する凸部３２３間に配置され、長手方向に各々平行に延在する五本の凹部３２４と、を有している。平板部３２２は、流路形成部３２１を挟むように、負極集電体３２の短手方向両端部に配置されている。上記封入室４１２における負極集電体３２の下面には、負極４４が配置されている。負極４４は、負極活物質を含む負極材料から形成されている。
【００４１】
負極集電体３２の平板部３２２の上面には、一対の冷媒シール部材４２が配置されている。主に図７に示すように、冷媒シール部材４２は、各々、コの字状を呈している。冷媒シール部材４２は、電極シール部材４１と同様に、ＥＰＤＭ、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。冷媒シール部材４２は、負極集電体３２の平板部３２２の上面に架橋接着されている。なお、最上層の単電池３０を構成する負極集電体３２の平板部３２２の上面には、冷媒シール部材４２は配置されていない。
【００４２】
冷媒シール部材４２は、シール部材本体４２０とリブ４２１とを有している。シール部材本体４２０は、負極集電体３２の平板部３２２に長手方向に延在している。また、リブ４２１は、シール部材本体４２０の頂部に二つ配置され、長手方向に延在している。二つのリブ４２１は、流路形成部３２１の短手方向両縁を、内外二重に囲んでいる。リブ４２１は、電池積層体３を作製する際、積層方向に加圧されることにより押圧されて変形する。これにより、冷媒シール部材４２と隣接する正極集電体３１とが圧着されている。
【００４３】
ゲルポリマー電解質４０は、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）に電解液を含浸させたものであり、矩形薄板状を呈している。ゲルポリマー電解質４０は、正極集電体３１と負極集電体３２との間に介装されている。正極集電体３１および負極集電体３２がゲルポリマー電解質４０に当接することにより、ゲルポリマー電解質４０の厚さ方向両面は、各々、正極集電体３１、負極集電体３２の形状に沿うように、凹凸状に変形している。
【００４４】
隣接する単電池３０間において、正極集電体３１は、積層方向に隣り合う負極集電体３２と対向する対向面３４を有している。同様に、負極集電体３２は、積層方向に隣り合う正極集電体３１と対向する対向面３５を有している。一対の対向面３４、３５の形状は、互いに面対称である。正極集電体３１の対向面３４は、負極集電体３２の対向面３５に当接する当接面３４０と、当接しない非当接面３４１と、を有している。同様に、負極集電体３２の対向面３５は、正極集電体３１の対向面３４に当接する当接面３５０と、当接しない非当接面３５１と、を有している。
【００４５】
［冷媒流路の構成］
次に、冷媒流路の構成について説明する。冷媒流路３３は、隣接する単電池３０間において、一対の非当接面３４１、３５１の間に区画されている。冷媒流路３３は、厚さ方向断面が六角形状を呈しており、長手方向に延在している。図１に示すように、冷媒流路３３の長手方向一端は、供給管９０を介して、ポンプ１０に連通している。また、冷媒流路３３の長手方向他端は、排出管９１を介して、熱交換器１１に連通している。
【００４６】
冷媒流路３３は、隣接する一対の単電池３０の間の界面に、五本平行に配置されている。単電池３０間の界面は、積層方向に三段に配置されている。このため、冷媒流路３３は、合計十五本配置されている。図３に示すように、十五本の冷媒流路３３は、電池積層体３の全体に、分散して配置されている。
【００４７】
［リチウムイオン電池の製造方法］
次に、本実施形態のリチウムイオン電池の製造方法について説明する。本実施形態のリチウムイオン電池の製造方法は、単電池構成部材準備工程と、積層工程と、圧着工程と、を有している。
【００４８】
第一に、単電池構成部材準備工程について説明する。本工程においては、電極シール部材４１を架橋接着した正極集電体３１と、冷媒シール部材４２を架橋接着した負極集電体３２と、ゲルポリマー電解質４０と、を準備する。まず、正極集電体３１を所定の形状にプレス成形する。次に、正極集電体３１上面の周縁部に、ＥＰＤＭをゴム成分とするゴム組成物を配置して、当該ゴム組成物を加熱しながらプレス成形する。これにより、正極集電体３１の上面に、矩形枠状の電極シール部材４１が架橋接着される（前出図５、図６参照）。続いて、正極集電体３１上面の電極シール部材４１の枠内に、正極４３を形成する。すなわち、正極活物質を含む正極材料を正極集電体３１の上面に塗布し、乾燥させた後、プレスにより活物質密度を高めて正極４３とする。
【００４９】
次に、負極集電体３２を所定の形状にプレス成形する。それから、負極集電体３２の平板部３２２上面に、ＥＰＤＭをゴム成分とするゴム組成物を配置して、当該ゴム組成物を加熱しながらプレス成形する。これにより、負極集電体３２の上面に、一対の冷媒シール部材４２が架橋接着される（前出図５、図７参照）。その後、負極集電体３２の下面に、負極４４を形成する。すなわち、負極活物質を含む負極材料を、負極集電体３２の下面における正極４３と対向する領域に塗布し、乾燥させた後、プレスにより活物質密度を高めて負極４４とする。
【００５０】
さらに、ゲルポリマー電解質４０を、正極集電体３１上面に形成された電極シール部材４１の枠内に収容できるように、所定の大きさに成形する（前出図５参照）。
【００５１】
第二に、積層工程について説明する。本工程においては、先の単電池構成部材準備工程にて作製した正極集電体３１と、負極集電体３２と、ゲルポリマー電解質４０と、を積層させて、積層体を作製する。まず、前出図３〜図５に示すように、正極集電体３１上面の電極シール部材４１の枠内に、ゲルポリマー電解質４０を載置する。次に、ゲルポリマー電解質４０の上面に負極４４が当接するように、負極集電体３２を積層する。このように、下方から、正極集電体３１／ゲルポリマー電解質４０／負極集電体３２の順に積層し、積層体を作製する。
【００５２】
第三に、圧着工程について説明する。本工程においては、先の積層工程にて作製した積層体を積層方向に加圧する。加圧は、電極シール部材４１および冷媒シール部材４２が配置されている部位に対して行う。こうすることで、各々のシール部材４１、４２のリブ４１１、４２１が押圧されて変形し、隣接する正極集電体３１および負極集電体３２が圧着される。このようにして、電池積層体３を作製する。それから、作製した電池積層体３に負極端子３２０および正極端子３１０を接続し、前出図２に示すように、電池積層体３を電池ケース２に収容する。最後に、前出図１に示すように、供給管９０および排出管９１を介して、十五本の冷媒流路３３を、冷媒回路９に接続する。
【００５３】
［作用効果］
次に、本実施形態のリチウムイオン電池の作用効果について説明する。本実施形態のリチウムイオン電池１には、冷媒流路３３が配置されている。冷媒流路３３には冷却液が流れている。電池反応で発生した熱は、冷却液に伝達される。これにより、リチウムイオン電池１における蓄熱が抑制される。したがって、本実施形態によると、リチウムイオン電池１における電池性能の低下を抑制することができる。また、冷媒流路３３は、積層方向に隣り合う一対の単電池３０の間に配置されている。このため、個々の単電池３０における発熱を、充分に抑制することができる。
【００５４】
冷媒流路３３は、積層方向に隣り合う正極集電体３１および負極集電体３２における非当接面３４１、３５１により区画されている。このため、冷媒流路を形成するために、新たな部材を介装させる必要はない。また、冷却用タブ等の別部材を取り付ける必要もない。したがって、本実施形態のリチウムイオン電池１は、小型化しやすく実用的である。
【００５５】
正極集電体３１の対向面３４の形状と、負極集電体３２の対向面３５の形状と、は互いに面対称である。つまり、非当接面３４１、３５１の形状は、互いに面対称である。このため、一対の対向面３４、３５における伝熱面積が、略等しくなる。したがって、一対の対向面３４、３５における、伝熱のばらつきを抑制することができる。すなわち、積層方向に隣り合う一対の単電池３０において、温度のばらつきを抑制することができる。また、正極集電体３１および負極集電体３２を、同一の金型を使用して、プレス成形により容易に成形することができる。
【００５６】
冷媒流路３３は、一対の単電池３０の間の界面に、長手方向平行に五本延在している。すなわち、冷媒流路３３は、一対の単電池３０の間の界面に、略全面的に配置されている。これにより、一対の単電池３０の間の面方向における、伝熱のばらつきを抑制することができる。したがって、面方向における電池内部の温度を、略均一化することができる。
【００５７】
本実施形態のリチウムイオン電池１は、電極シール部材４１および冷媒シール部材４２の接着力および弾性力を利用したシール構造を有する。このため、振動や衝撃等が作用した場合でも、シール性が低下しにくい。また、電極シール部材４１および冷媒シール部材４２は、ＥＰＤＭをゴム成分とする。ＥＰＤＭは、気体透過性が小さい。したがって、本実施形態のリチウムイオン電池１のシール信頼性は高い。また、電極シール部材４１および冷媒シール部材４２は、接着成分のシランカップリング剤を含む。このため、別途接着剤を使用しなくても、正極集電体３１、負極集電体３２と接着可能である。したがって、本実施形態のリチウムイオン電池１によると、製造過程あるいは使用時に、接着剤が染み出して、ゲルポリマー電解質４０を汚染するおそれはない。
【００５８】
電極シール部材４１は、正極集電体３１に架橋接着されている。また、冷媒シール部材４２は負極集電体３２に架橋接着されている。このため、本実施形態の製造方法によると、正極集電体３１とゲルポリマー電解質４０と負極集電体３２とを積層させた後、積層体を積層方向に加圧することにより、簡便かつ短時間にリチウムイオン電池１を製造することができる。また、積層後に加熱する必要はない。したがって、シール部材を熱融着させるために加熱工程を必要とする従来の製造方法と比較して、製造コストを低減することができる。また、ゲルポリマー電解質４０を含む積層体を常温で封止できるので、加熱によるゲルポリマー電解質４０の劣化の心配はない。このように、本実施形態の製造方法によると、簡便に、かつ低コストで、リチウムイオン電池１を製造することができる。
【００５９】
＜第二実施形態＞
本実施形態のリチウムイオン電池と、第一実施形態のリチウムイオン電池と、の主な相違点は、電池積層体に全体貫通孔を形成し、当該全体貫通孔を介して、個々の冷媒流路に冷却液を流動させた点である。したがって、ここでは相違点を中心に説明する。
【００６０】
まず、本実施形態のリチウムイオン電池の構成について説明する。図８に、本実施形態のリチウムイオン電池の斜視図を示す。図９に、図８のＩＸ−ＩＸ断面図を示す。図１０に、図８のＸ−Ｘ断面図を示す。図１１に、同リチウムイオン電池を構成する正極部材の斜視図を示す。図１２に、同正極部材の斜視分解図を示す。図１３に、同リチウムイオン電池を構成する負極部材の斜視図を示す。図１４に、同負極部材の斜視分解図を示す。説明の便宜上、図８において、電池ケースを透過した状態で示す。また、前出図２〜図７と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００６１】
図８〜図１４に示すように、リチウムイオン電池１は、電池ケース２と電池積層体３とを備えている。電池ケース２の上壁の長手方向一端には、冷却液を供給する供給管２０が取り付けられている。また、電池ケース２の下壁の長手方向他端には、冷却液を排出する排出管２１が取り付けられている。供給管２０はポンプ１０に接続されており、排出管２１は熱交換器１１に接続されている（前出図１参照）。電池積層体３は、四つの単電池３０が積層されてなる。
【００６２】
四つの単電池３０は、各々、正極部材３０ａと、負極部材３０ｂと、ゲルポリマー電解質４０と、から構成されている。ゲルポリマー電解質４０については、第一実施形態と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【００６３】
主に図１２に示すように、正極部材３０ａは、正極集電体３１と、正極側電極シール部材４１ａと、正極側冷媒シール部材４２ａと、からなる。正極集電体３１は、流路形成部３１１と平板部３１２とからなる。流路形成部３１１は、厚さ方向の凹凸が連続した波板状を呈している。すなわち、流路形成部３１１は、長手方向に各々平行に延在する七本の凹部３１３と、隣接する凹部３１３間に配置され、長手方向に各々平行に延在する六本の凸部３１４と、を有している。平板部３１２は、流路形成部３１１の周囲を囲むように環状に配置されている。平板部３１２における正極集電体３１の長手方向両縁部分には、厚さ方向に貫通する一対の貫通孔５０ａ、５１ａが形成されている。貫通孔５０ａ、５１ａは、各々、長孔状を呈しており、正極集電体３１の短手方向に延在している。
【００６４】
正極側電極シール部材４１ａは、矩形枠状を呈している。正極側電極シール部材４１ａは、ＥＰＤＭ、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。正極側電極シール部材４１ａは、正極集電体３１の平板部３１２の上面に配置されている。また、正極側電極シール部材４１ａは、貫通孔５０ａ、５１ａを囲むように、配置されている。正極側電極シール部材４１ａは、正極集電体３１の平板部３１２の上面に架橋接着されている。正極集電体３１上面の正極側電極シール部材４１ａの枠内側には、正極４３が配置されている。正極４３は、正極活物質を含む正極材料から形成されている。
【００６５】
図９に示すように、正極側電極シール部材４１ａは、シール部材本体４１０ａとリブ４１１ａとを有している。シール部材本体４１０ａは、正極集電体３１上面の周縁部、および貫通孔５０ａ、５１ａを囲んで環状に延在している。リブ４１１ａは、シール部材本体４１０ａの頂部に一つ配置されている。電池積層体３を作製する際、リブ４１１ａは、後述する負極側電極シール部材４１ｂの凹部４１１ｂに、弾接した状態で収容される。
【００６６】
正極側冷媒シール部材４２ａは、矩形枠状を呈している。正極側冷媒シール部材４２ａは、ＥＰＤＭ、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。正極側冷媒シール部材４２ａは、正極集電体３１の平板部３１２の下面に配置されている。また、正極側冷媒シール部材４２ａは、貫通孔５０ａ、５１ａの周囲を囲むように、配置されている。また、正極側冷媒シール部材４２ａは、後述する冷媒流路３３の、貫通孔５０ａ、５１ａ接続部分を区画している。正極側冷媒シール部材４２ａは、正極集電体３１の平板部３１２の下面に架橋接着されている。
【００６７】
図９に示すように、正極側冷媒シール部材４２ａは、シール部材本体４２０ａと凹部４２１ａとを有している。シール部材本体４２０ａは、正極集電体３１下面の周縁部、および貫通孔５０ａ、５１ａを囲むように、環状に延在している。また、シール部材本体４２０ａは、後述する冷媒流路３３の、貫通孔５０ａ、５１ａ接続部分を区画している。凹部４２１ａは、シール部材本体４１０ａの底部に一つ配置されている。電池積層体３を作製する際、凹部４２１ａには、後述する負極側冷媒シール部材４２ｂのリブ４２１ｂが、弾接した状態で収容される。正極側冷媒シール部材４２ａと負極側冷媒シール部材４２ｂとが合体することにより、正極集電体３１と負極集電体３２とが圧着されている。
【００６８】
主に図１４に示すように、負極部材３０ｂは、負極集電体３２と、負極側電極シール部材４１ｂと、負極側冷媒シール部材４２ｂと、からなる。負極集電体３２は、流路形成部３２１と平板部３２２とからなる。流路形成部３２１は、厚さ方向の凹凸が連続した波板状を呈している。すなわち、流路形成部３２１は、長手方向に各々平行に延在する七本の凸部３２３と、隣接する凸部３２３間に配置され、長手方向に各々平行に延在する六本の凹部３２４と、を有している。平板部３２２は、流路形成部３２１の周囲を囲むように環状に配置されている。平板部３２２における負極集電体３２の長手方向両縁部分には、厚さ方向に貫通する一対の貫通孔５０ｂ、５１ｂが形成されている。貫通孔５０ｂ、５１ｂは、各々、長孔状を呈しており、負極集電体３２の短手方向に延在している。
【００６９】
負極側電極シール部材４１ｂは、矩形枠状を呈している。負極側電極シール部材４１ｂは、ＥＰＤＭ、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。負極側電極シール部材４１ｂは、負極集電体３２の平板部３２２の下面に配置されている。また、負極側電極シール部材４１ｂは、貫通孔５０ｂ、５１ｂを囲むように、配置されている。負極側電極シール部材４１ｂは、負極集電体３２の平板部３２２の下面に架橋接着されている。負極集電体３２下面の負極側電極シール部材４１ｂの枠内側には、負極４４が配置されている。負極４４は、負極活物質を含む負極材料から形成されている。
【００７０】
図９に示すように、負極側電極シール部材４１ｂは、シール部材本体４１０ｂと凹部４１１ｂとを有している。シール部材本体４１０ｂは、負極集電体３２下面の周縁部、および貫通孔５０ｂ、５１ｂを囲んで環状に延在している。凹部４１１ｂは、シール部材本体４１０ｂの底部に一つ配置されている。電池積層体３を作製する際、凹部４１１ｂには、正極側電極シール部材４１ａのリブ４１１ａが、弾接した状態で収容される。負極側電極シール部材４１ｂと正極側電極シール部材４１ａとが合体することにより、負極集電体３２と正極集電体３１とが圧着されている。
【００７１】
負極側冷媒シール部材４２ｂは、矩形枠状を呈している。負極側冷媒シール部材４２ｂは、ＥＰＤＭ、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。負極側冷媒シール部材４２ｂは、負極集電体３２の平板部３２２の上面に配置されている。また、負極側冷媒シール部材４２ｂは、貫通孔５０ｂ、５１ｂの周囲を囲むように、配置されている。また、負極側冷媒シール部材４２ｂは、後述する冷媒流路３３の、貫通孔５０ｂ、５１ｂ接続部分を区画している。負極側冷媒シール部材４２ｂは、負極集電体３２の平板部３２２の上面に架橋接着されている。
【００７２】
図９に示すように、負極側冷媒シール部材４２ｂは、シール部材本体４２０ｂとリブ４２１ｂとを有している。シール部材本体４２０ｂは、負極集電体３２上面の周縁部、および貫通孔５０ｂ、５１ｂを囲むように、環状に延在している。また、シール部材本体４２０ｂは、後述する冷媒流路３３の、貫通孔５０ｂ、５１ｂ接続部分を区画している。リブ４２１ｂは、シール部材本体４２０ｂの頂部に一つ配置されている。電池積層体３を作製する際、リブ４２１ｂは、正極側冷媒シール部材４２ａの凹部４２１ａに、弾接した状態で収容される。負極側冷媒シール部材４２ｂと正極側冷媒シール部材４２ａとが合体することにより、負極集電体３２と正極集電体３１とが圧着されている。
【００７３】
隣接する単電池３０間において、正極集電体３１は、積層方向に隣り合う負極集電体３２と対向する対向面３４を有している。同様に、負極集電体３２は、積層方向に隣り合う正極集電体３１と対向する対向面３５を有している。一対の対向面３４、３５の形状は、互いに面対称である。正極集電体３１の対向面３４は、負極集電体３２の対向面３５に当接する当接面３４０と、当接しない非当接面３４１と、を有している。同様に、負極集電体３２の対向面３５は、正極集電体３１の対向面３４に当接する当接面３５０と、当接しない非当接面３５１と、を有している。
【００７４】
次に、冷媒流路、流入側貫通孔、流出側貫通孔の構成について説明する。冷媒流路３３は、隣接する単電池３０間において、一対の非当接面３４１、３５１の間に区画されている。冷媒流路３３は、厚さ方向断面が六角形状を呈しており、長手方向に延在している。
【００７５】
冷媒流路３３は、隣接する一対の単電池３０の間の界面に、六本平行に配置されている。単電池３０間の界面は、積層方向に三段に配置されている。このため、冷媒流路３３は、合計十八本配置されている。図９に示すように、十八本の冷媒流路３３は、電池積層体３の全体に、分散して配置されている。
【００７６】
流入側貫通孔５０は、積層方向に、正極集電体３１の貫通孔５０ａと、負極集電体３２の貫通孔５０ｂと、が連なることにより、電池積層体３に貫設されている。流入側貫通孔５０は、単電池３０間の冷媒流路３３と連通している。また、流入側貫通孔５０は、供給管２０と連通している。
【００７７】
同様に、流出側貫通孔５１は、正極集電体３１の貫通孔５１ａと、負極集電体３２の貫通孔５１ｂと、が連なることにより、電池積層体３に貫設されている。流出側貫通孔５１は、単電池３０間の冷媒流路３３と連通している。また、流出側貫通孔５１は、排出管２１と連通している。
【００７８】
図８、図１０に白抜き矢印で示すように、供給管２０から供給された冷却液は、流入側貫通孔５０から個々の冷媒流路３３へ分岐して電池内を流動する。流動する際、冷却液は、隣接する単電池３０を冷却する。言い換えると、冷却液は、単電池３０により加熱される。加熱された冷却液は、流出側貫通孔５１を通り、排出管２１から外部へ排出される。
【００７９】
次に、本実施形態のリチウムイオン電池の製造方法について説明する。本実施形態のリチウムイオン電池の製造方法は、単電池構成部材準備工程と、積層工程と、圧着工程と、を有している。
【００８０】
第一に、単電池構成部材準備工程について説明する。本工程においては、正極部材３０ａと、負極部材３０ｂと、ゲルポリマー電解質４０と、を準備する。まず、正極集電体３１を所定の形状にプレス成形する。次に、正極集電体３１の上面および下面の所定位置に、ＥＰＤＭをゴム成分とするゴム組成物を配置して、当該ゴム組成物を加熱しながらプレス成形する。これにより、正極集電体３１の上面に正極側電極シール部材４１ａが、下面に正極側冷媒シール部材４２ａが、各々架橋接着される（前出図１１、１２参照）。続いて、正極集電体３１上面の正極側電極シール部材４１ａの枠内に、正極４３を形成する。すなわち、正極活物質を含む正極材料を正極集電体３１の上面に塗布し、乾燥させた後、プレスにより活物質密度を高めて正極４３とする。
【００８１】
次に、負極集電体３２を所定の形状にプレス成形する。それから、負極集電体３２の上面および下面の所定位置に、ＥＰＤＭをゴム成分とするゴム組成物を配置して、当該ゴム組成物を加熱しながらプレス成形する。これにより、負極集電体３２の上面に、負極側冷媒シール部材４２ｂが、下面に負極側電極シール部材４１ｂが、各々架橋接着される（前出図１３、図１４参照）。その後、負極集電体３２の下面に、負極４４を形成する。すなわち、負極活物質を含む負極材料を、負極集電体３２の下面における正極４３と対向する領域に塗布し、乾燥させた後、プレスにより活物質密度を高めて負極４４とする。
【００８２】
さらに、ゲルポリマー電解質４０を、正極側電極シール部材４１ａの枠内に収容できるように、所定の大きさに成形する。
【００８３】
第二に、積層工程について説明する。本工程においては、先の単電池構成部材準備工程にて作製した正極部材３０ａと、負極部材３０ｂと、ゲルポリマー電解質４０と、を積層させて、積層体を作製する。まず、前出図８〜図１０に示すように、正極部材３０ａの正極側電極シール部材４１ａの枠内に、ゲルポリマー電解質４０を載置する。次に、ゲルポリマー電解質４０の上面に負極４４が当接するように、負極部材３０ｂを積層する。このように、下方から、正極部材３０ａ／ゲルポリマー電解質４０／負極部材３０ｂの順に積層し、積層体を作製する。
【００８４】
第三に、圧着工程について説明する。本工程においては、先の積層工程にて作製した積層体を積層方向に加圧する。加圧は、各々のシール部材４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂが配置されている部位に対して行う。こうすることで、正極側電極シール部材４１ａと負極側電極シール部材４１ｂ、および正極側冷媒シール部材４２ａと負極側冷媒シール部材４２ｂが、各々押圧されて合体する。これにより、隣接する正極集電体３１および負極集電体３２が圧着されて、電池積層体３を得る。それから、作製した電池積層体３に負極端子３２０および正極端子３１０を接続し、前出図８に示すように、電池積層体３を電池ケース２に収容する。
【００８５】
次に、本実施形態のリチウムイオン電池の作用効果について説明する。本実施形態のリチウムイオン電池１は、構成が共通する部分については、第一実施形態のリチウムイオン電池と、同様の作用効果を有する。また、本実施形態のリチウムイオン電池１において、電池積層体３は、貫通孔５０ａ、５０ｂ、５１ａ、５１ｂを有する単電池３０が四つ積層されてなる。貫通孔５０ａ、５０ｂが連なって流入側貫通孔５０が形成されている。貫通孔５１ａ、５１ｂが連なって流出側貫通孔５１が形成されている。流入側貫通孔５０および流出側貫通孔５１を介することにより、リチウムイオン電池１の内外に、冷却液を容易に流動させることができる。また、冷却液の流入孔と流出孔とが別々に配置されているため、外部から電池内部に、また電池内部から外部に、冷却液を円滑に流動させることができる。
【００８６】
正極部材３０ａにおいて、正極側電極シール部材４１ａおよび正極側冷媒シール部材４２ａは、正極集電体３１に架橋接着されている。同様に、負極部材３０ｂにおいて、負極側電極シール部材４１ｂおよび負極側冷媒シール部材４２ｂは、負極集電体３２に架橋接着されている。このため、本実施形態の製造方法によると、正極部材３０ａとゲルポリマー電解質４０と負極部材３０ｂとを積層させた後、積層体を積層方向に加圧することにより、簡便かつ短時間にリチウムイオン電池１を製造することができる。また、集電体の厚さ方向両面に、シール部材が架橋接着されているため、片面のみに架橋接着させた場合と比較して、集電体の反りやしわ等が発生するおそれが少ない。
【００８７】
また、正極側電極シール部材４１ａは、リブ４１１ａを有する。一方、積層時に正極側電極シール部材４１ａと合体する負極側電極シール部材４１ｂは、リブ４１１ａと型対称の凹部４１１ｂを有する。また、負極側冷媒シール部材４２ｂは、リブ４２１ｂを有する。一方、積層時に負極側冷媒シール部材４２ｂと合体する正極側冷媒シール部材４２ａは、リブ４２１ｂと型対称の凹部４２１ａを有する。このように、各々のシール部材を、一対の雄雌型の形状にしたことにより、正極部材３０ａと負極部材３０ｂとを積層させる際に、位置決めがしやすくなる。また、位置決めの精度も向上する。
【００８８】
＜第三実施形態＞
本実施形態のリチウムイオン電池と、第一実施形態のリチウムイオン電池と、の主な相違点は、正極集電体および負極集電体の形状を変更し、厚さ方向断面が台形状の冷媒流路を、積層方向から見て互い違いに配置した点である。したがって、ここでは相違点を中心に説明する。
【００８９】
まず、本実施形態のリチウムイオン電池の構成について説明する。図１５に、本実施形態のリチウムイオン電池の断面図を示す。図１５は、前出図３と対応している。図１５において、説明の便宜上、電池ケースを省略して示す。また、図３と対応する部位については、同じ符号で示す。
【００９０】
図１５に示すように、電池積層体３は、四つの単電池３０が積層されてなる。四つの単電池３０は、各々、正極集電体３１と、負極集電体３２と、ゲルポリマー電解質４０と、電極シール部材４１と、から構成されている。ゲルポリマー電解質４０については、第一実施形態と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【００９１】
正極集電体３１は、アルミニウム箔からなり、矩形薄板状を呈している。正極集電体３１は、積層方向に隣り合う負極集電体３２と対向する対向面３４を有している。対向面３４は、後述する負極集電体３２の対向面３５に当接する当接面３４０と、当接しない非当接面３４１と、を有している。また、対向面３４は、長手方向に各々平行に延在する三本の溝部３４２を有している。溝部３４２は、非当接面３４１の一部を構成している。
【００９２】
負極集電体３２は、銅箔からなり、矩形薄板状を呈している。負極集電体３２は、積層方向に隣り合う正極集電体３１と対向する対向面３５を有している。対向面３５は、正極集電体３１の対向面３４に当接する当接面３５０と、当接しない非当接面３５１と、を有している。また、対向面３５は、長手方向に各々平行に延在する三本の溝部３５２を有している。溝部３５２は、非当接面３５１の一部を構成している。正極集電体３１と負極集電体３２とは、各々の溝部３４２、３５２が積層方向から見て互い違いになるように、積層されている。
【００９３】
電極シール部材４１は、矩形枠状を呈している。電極シール部材４１は、ＥＰＤＭ、有機過酸化物、およびシランカップリング剤を含むゴム組成物の架橋物からなる。電極シール部材４１は、正極集電体３１上面の周縁部に、環状に配置されている。電極シール部材４１は、正極集電体３１の上面に架橋接着されている。電極シール部材４１枠内側には、後述する正極４３、負極４４、およびゲルポリマー電解質４０が封入された封入室４１２が区画されている。封入室４１２における正極集電体３１の上面には、正極４３が配置されている。正極４３は、正極活物質を含む正極材料から形成されている。同様に、負極集電体３２の下面には、負極４４が配置されている。負極４４は、負極活物質を含む負極材料から形成されている。
【００９４】
電極シール部材４１は、シール部材本体４１０とリブ４１１とを有している。シール部材本体４１０は、封入室４１２を囲んで環状に延在している。また、リブ４１１は、シール部材本体４１０の頂部に一つ配置され、環状に延在している。リブ４１１は、電池積層体３を作製する際、積層方向に加圧されることにより押圧されて変形する。これにより、電極シール部材４１と隣接する負極集電体３２とが圧着されている。
【００９５】
次に、冷媒流路の構成について説明する。冷媒流路３３は、隣接する単電池３０間において、正極集電体３１の対向面３４における溝部３４２と、負極集電体３２の対向面３５における非当接面３５１と、の間、および負極集電体３２の対向面３５における溝部３５２と、正極集電体３１の対向面３４における非当接面３４１と、の間に、区画されている。冷媒流路３３は、厚さ方向断面が台形状を呈しており、長手方向に延在している。前出図１に示すように、冷媒流路３３の長手方向一端は、供給管９０を介して、ポンプ１０に連通している。また、冷媒流路３３の長手方向他端は、排出管９１を介して、熱交換器１１に連通している。
【００９６】
冷媒流路３３は、隣接する一対の単電池３０の間の界面において、積層方向から見て互い違いに六本配置されている。単電池３０間の界面は、積層方向に三段に配置されている。このため、冷媒流路３３は、合計十八本配置されている。十八本の冷媒流路３３は、電池積層体３の全体に、分散して配置されている。
【００９７】
本実施形態のリチウムイオン電池は、負極集電体に冷媒シール部材を架橋接着させないという点以外は、第一実施形態と同様にして製造することができる。すなわち、正極４３を形成し、さらに電極シール部材４１を架橋接着した正極集電体３１と、ゲルポリマー電解質４０と、負極４４を形成した負極集電体３２と、を積層させて積層体を作製し、当該積層体を積層方向に加圧して、電池積層体３を作製すればよい。
【００９８】
次に、本実施形態のリチウムイオン電池の作用効果について説明する。本実施形態のリチウムイオン電池は、構成が共通する部分については、第一実施形態のリチウムイオン電池と、同様の作用効果を有する。
【００９９】
本実施形態のリチウムイオン電池において、正極集電体３１は、面方向に１８０°回転させて積層方向に反転させると、負極集電体３２と一致する。負極集電体３２についても同様である。よって、第一実施形態と同様に、正極集電体３１および負極集電体３２を、同一の金型を使用して、プレス成形により容易に成形することができる。
【０１００】
また、溝部３４２、３５２は、電池積層体３の積層方向から見て互い違いに配置されている。これにより、冷媒流路３３は、面方向に分散されている。つまり、冷媒流路３３は、一対の単電池３０の間の界面に、略全面的に配置されている。したがって、面方向における電池内部の温度を、略均一化することができる。
【０１０１】
また、隣接する単電池３０間において、正極集電体３１の周縁部と負極集電体３２の周縁部とは当接している。これにより、隣接する単電池３０間に、シール部材を配置する必要はない。
【０１０２】
＜その他＞
以上、本発明のリチウムイオン電池の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【０１０３】
例えば、リチウムイオン電池の形状、大きさ等は、上記実施形態に限定されるものではない。また、上記実施形態のリチウムイオン電池を複数接続して、組電池を構成してもよい。また、リチウムイオン電池を構成する単電池の積層数や、正極端子および負極端子の形状、配置等についても、上記実施形態に限定されるものではない。
【０１０４】
上記実施形態では、電池ケースに、ステンレス鋼の表面をポリプロピレンフィルムで被覆した絶縁材を使用した。電池ケースには、この材料以外にも、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅等から選ばれる一種以上の金属や合金をポリマーで被覆した種々の絶縁材を使用することができる。また、上記実施形態では、正極集電体にアルミニウム箔を、負極集電体に銅箔を使用した。しかし、各々の集電体の材質は、特に限定されるものではない。例えば、正極集電体の材料としては、ステンレス鋼、チタン等が挙げられる。負極集電体の材料としては、ステンレス鋼、ニッケル、鉄等が挙げられる。
【０１０５】
正極および負極の構成は、特に限定されるものではなく、通常のリチウムイオン電池に従えばよい。以下にその一例を示す。
【０１０６】
正極は、正極活物質に導電材および結着剤を混合し、必要に応じ適当な溶剤を加えてペースト状にした正極材料を、集電体の表面に塗布、乾燥し、その後プレスによって活物質密度を高めることにより形成することができる。なお、導電材および結着剤に加えて、さらにイオン導電体を混合して正極材料としてもよい。正極活物質には、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４等のリチウム遷移金属複合酸化物を用いればよい。導電材は、正極の電気伝導性を確保するためのものであり、カーボンブラック、アセチレンブラック、黒鉛等を用いればよい。結着剤は、活物質粒子を繋ぎ止める役割を果たすもので、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、フッ素ゴム等の含フッ素樹脂や、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を用いればよい。正極活物質、導電材、結着剤を分散させる溶剤としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等の有機溶剤を用いればよい。
【０１０７】
負極活物質としては、リチウムを吸蔵・脱離できる炭素材料を採用することが望ましい。炭素材料として、天然あるいは人造の黒鉛、フェノール樹脂等の有機化合物焼成体等が挙げられる。この場合、負極活物質に結着剤を混合し、適当な溶剤を加えてペースト状にした負極材料を、集電体の表面に塗布、乾燥し、その後プレスによって活物質密度を高めることにより、負極を形成することができる。正極同様、結着剤としては、ポリフッ化ビニリデン等の含フッ素樹脂等を、溶剤としてはＮ−メチル−２−ピロリドン等の有機溶剤を用いればよい。なお、結着剤に加えて、さらにイオン導電体を混合して負極材料としてもよい。
【０１０８】
上記実施形態では、正極集電体にシール部材を架橋接着した後に、正極を形成した。同様に、負極集電体にシール部材を架橋接着した後に、負極を形成した。しかし、各々の集電体について、正極あるいは負極を形成した後で、シール部材を架橋接着してもよい。すなわち、単電池構成部材準備工程において、まず、正極集電体の上面に、正極活物質を含む正極材料を塗布して乾燥させる。次に、シール部材の未架橋物を所定位置に配置して、該未架橋物を加熱および加圧して架橋させると共に、塗工された正極材料を圧縮して正極を形成する。負極集電体についても同様に行えばよい。この方法によると、シール部材の架橋接着と共に、正極材料あるいは負極材料の圧縮を行うことができる。したがって、単電池の構成部材を、効率よく準備することができる。これにより、リチウムイオン電池の製造コストを低減することができる。
【０１０９】
上記実施形態では、電解質として、ゲルポリマー電解質を使用した。ゲルポリマー電解質は、ベースポリマーに、電解液を含浸させたものである。ゲルポリマー電解質を使用すると、セパレータが不要になる。このため、電解質層の薄膜化が可能となり、エネルギー密度の向上が期待できる。なお、ゲルポリマー電解質を使用する場合でも、必要に応じて、セパレータを使用してもよい。
【０１１０】
ゲルポリマー電解質のベースポリマーとしては、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）の他、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等が挙げられる。電解液は、非プロトン性の有機溶媒にリチウム塩を溶解させた溶液である。有機溶媒としては、エチレンカーボネート等の環状カーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等の鎖状カーボネートの他、環状エステル、環状エーテル、鎖状エーテル、ホスファゼン化合物、およびリン酸化合物等から選ばれる一種または二種以上からなる混合溶媒を用いることができる。リチウム塩としては、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＡｓＦ６、Ｌｉ（ＣＦ３ＳＯ２）２Ｎ、Ｌｉ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎ等が挙げられる。
【０１１１】
また、ゲルポリマー電解質に代えて、固体ポリマー電解質を使用してもよい。固体ポリマー電解質は、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）等の上記ベースポリマーに、上記リチウム塩を溶解（あるいはドープ）したものである。固体ポリマー電解質を採用すると、有機溶媒を使用しないため、安全性が向上する。
【０１１２】
また、液状の電解液のみを電解質としてもよい。この場合には、正負電極間、すなわち、正極集電体と負極集電体との間にセパレータを介装すればよい。セパレータは、正極と負極とを隔離しつつ電解液を保持してイオンを通過できるものであればよい。セパレータとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の薄い微多孔膜が好適である。
【０１１３】
上記第一実施形態の変形的形態として、上記第三実施形態を示した。しかし、上記第三実施形態を、上記第二実施形態の変形的形態として適用しても構わない。すなわち、上記第三実施形態の電池積層体に全体貫通孔を形成し、当該全体貫通孔を介して、個々の冷媒流路に冷却液を流動させてもよい。
【０１１４】
上記実施形態では、複数の冷媒流路（温度制御媒体流路）を、単電池の間の界面に、略全面的に配置した。温度制御媒体流路の形状、大きさ、数、配置の仕方等は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、温度制御媒体流路の厚さ方向の断面形状は、六角形の他、三角形、四角形、五角形等の多角形状であってもよい。また、温度制御媒体流路の厚さ方向の断面形状は、真円形、楕円形、半円形、長円状であってもよい。あるいは、これらを組み合わせた形状であってもよい。また、温度制御媒体流路に、フィンを配置してもよい。こうすると、伝熱面積が大きくなる。また、温度制御媒体流路を区画する対向面の形状も特に限定しない。例えば、隣り合う対向面を共に平面状とし、片方の対向面にだけ溝部を形成してもよい。この際、溝部の厚さ方向の断面形状を、三角形、四角形、五角形等の多角形状、半円状等としてもよい。
【０１１５】
また、複数の温度制御媒体流路を配置した場合、流路の一部を互いに連通させてもよい。例えば、積層方向に隣り合う単電池間の界面に沿って並ぶ、一対の温度制御媒体流路同士を、接続してもよい。こうすると、伝熱面積が大きくなる。また、流動させる温度制御媒体の種類に応じて、温度制御媒体流路を区画する正極集電体および負極集電体の非当接面に、絶縁層を形成してもよい。
【０１１６】
上記実施形態では、温度制御媒体として、冷却液を使用した。しかし、温度制御媒体は、冷却を目的とした媒体に限定されるものではなく、電池内を所定の温度に制御するための媒体であればよい。また、温度制御媒体は、液体でも気体でもよい。例えば、水、自動車用クーラント、空気、不活性ガス等が挙げられる。
【０１１７】
また、シール部材の形状や配置も、上記実施形態に限定されない。例えば、上記第一、第二実施形態では、隣り合う単電池間にもシール部材（冷媒シール部材）を配置した。しかし、例えば、正極集電体や負極集電体の周縁部形状を変更して、正極集電体と負極集電体とを当接させることにより、シール部材の配置を不要にすることができる。この場合、正極集電体および負極集電体の当接面同士を、接着剤等により接着してもよい。
【０１１８】
また、シール部材を集電体に架橋接着させる際、加熱によるシール部材の伸長、収縮により生じる応力で、集電体に反りやしわ等が発生するおそれがある。この点、上記第二実施形態のように、シール部材を、集電体の厚さ方向両面に架橋接着させた場合には、集電体の両面に応力が作用するため、集電体の反りやしわ等を抑制することができる。また、積層時に隣り合うシール部材が、一対の雄雌型の形状の場合、正極部材、負極部材を積層する際に、位置決めがしやすくなると共に、位置決めの精度を向上させることができる。シール部材については、全てを同じ材料から形成してもよく、配置する部位により異なる材料を使用してもよい。以下、シール部材の成分等について、詳細に説明する。
【０１１９】
［シール部材］
本発明のリチウムイオン電池において、シール部材として好適な材料は、以下の（Ａ）〜（Ｃ）を含むゴム組成物の架橋物である。
（Ａ）エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素添加アクリロニトリル−ブタジエンゴム（Ｈ−ＮＢＲ）から選ばれる一種以上のゴム成分。
（Ｂ）有機過酸化物。
（Ｃ）シランカップリング剤と、アルミネート系カップリング剤と、レゾルシノール系化合物およびメラミン系化合物と、のうちの少なくとも一つを含む接着成分。
【０１２０】
ゴム成分（Ａ）のうち、一種を単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。また、（Ｂ）の有機過酸化物は、ジアルキルパーオキサイド、パーオキシケタール、パーオキシエステル等の中から選択するとよい。なかでも、架橋時に集電体表面を汚染しにくいという理由から、パーオキシケタールが好適である。パーオキシケタールとしては、例えば、ｎ−ブチル４，４−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、２，２−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、２，２−ジ（４，４−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキシル）プロパン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）シクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ヘキシルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−２−メチルシクロヘキサン等が挙げられる。
【０１２１】
架橋反応を充分に進行させるため、有機過酸化物の配合量は、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して０．５重量部以上とすることが望ましい。また、有機過酸化物を加えて調製したゴム組成物の保管安定性を考慮すると、有機過酸化物の配合量は、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して５重量部以下とすることが望ましい。
【０１２２】
（Ｃ）の接着成分としては、（ｉ）シランカップリング剤、（ｉｉ）アルミネート系カップリング剤、（ｉｉｉ）レゾルシノール系化合物およびメラミン系化合物、のうちのいずれか一つから選択すればよい。また、（ｉ）〜（ｉｉｉ）の二つ以上から選択して、それらを組み合わせてもよい。二つ以上を組み合わせて使用すると、接着力がより向上する。
【０１２３】
シランカップリング剤としては、官能基としてエポキシ基、アミノ基、ビニル基等を有する化合物群の中から、接着性等を考慮して適宜選択すればよい。例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス（２−メトキシエトキシ）シラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシランおよびＮ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらの一種を単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。なかでも、エポキシ基を有する化合物群から選ばれる一種以上を用いると、接着力が向上すると共に、使用時において接着力が低下しにくい。具体的には、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等が好適である。
【０１２４】
一方、アルミネート系カップリング剤を構成する原子の結合エネルギーは大きい。このため、アルミネート系カップリング剤は、シランカップリング剤と比較して、加水分解されにくいと考えられる。したがって、より長期間に亘り、シール性および接着性を維持することが可能である。
【０１２５】
アルミネート系カップリング剤としては、加水分解可能なアルコキシ基と、ゴム成分と親和性がある部分と、を有するアルミニウム有機化合物の中から、接着性等を考慮して適宜選択すればよい。例えば、アルミニウムアルキルアセトアセテート・ジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセテート・ジイソプロピレート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテート、アルミニウムイソプロピレート、アルミニウムジイソプロピレートモノセカンダリーブチレート、アルミニウムセカンダリーブチレート、アルミニウムエチレート、アルミニウムビスエチルアセトアセテート・モノアセチルアセトネート、アルミニウムトリスアセチルアセトネート、アルミニウムモノイソプロポキシモノオレキシエチルアセトアセテート等が挙げられる。これらの一種を単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。なかでも、アルミニウムアルキルアセトアセテート・ジイソプロピレート、アルミニウムエチルアセトアセテート・ジイソプロピレート、アルミニウムトリスエチルアセトアセテートが好適である。
【０１２６】
所望の接着力を得るため、シランカップリング剤、アルミネート系カップリング剤の配合量は、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して、０．５重量部以上とすることが望ましい。２重量部以上とするとより好適である。また、過剰な配合はゴムの物性低下を招き、加工性も低下するおそれがある。このため、シランカップリング剤、アルミネート系カップリング剤の配合量は、１０重量部以下とすることが望ましい。６重量部以下とするとより好適である。
【０１２７】
レゾルシノール系化合物としては、例えば、レゾルシン、変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂、レゾルシン・ホルムアルデヒド（ＲＦ）樹脂等が挙げられる。これらの一種を単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。なかでも、低揮発性、低吸湿性、ゴムとの相溶性が優れるという点で、変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂が好適である。変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂としては、例えば、次の一般式（１）〜（３）で表されるものが挙げられる。特に、一般式（１）で表されるものが好適である。
【化１】
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【化２】
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【化３】
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【０１２８】
所望の接着力を得るため、レゾルシノール系化合物の配合量は、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して、０．１重量部以上とすることが望ましい。０．５重量部以上とするとより好適である。また、過剰な配合はゴムの物性低下を招くため、レゾルシノール系化合物の配合量は１０重量部以下とすることが望ましい。５重量部以下とするとより好適である。
【０１２９】
メラミン系化合物としては、例えば、ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物、ヘキサメチレンテトラミン等が挙げられる。これらの一種を単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。これらは、架橋の際の加熱下で分解し、ホルムアルデヒドを系に供給する。なかでも、低揮発性、低吸湿性、ゴムとの相溶性が優れるという点で、ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物が好適である。ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物としては、例えば、以下の一般式（４）で表されるものが好適である。特に、一般式（４）中、ｎ＝１の化合物が４３〜４４重量％、ｎ＝２の化合物が２７〜３０重量％、ｎ＝３の化合物が２６〜３０重量％の混合物が好適である。
【化４】
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【０１３０】
上記レゾルシノール系化合物とメラミン系化合物との配合比は、重量比で、１：０．５〜１：２の範囲が望ましい。１：０．７７〜１：１．５の範囲がより好適である。レゾルシノール系化合物に対するメラミン系化合物の配合比が０．５未満の場合、ゴムの引張り強さ、伸び等が若干低下する傾向がみられる。反対に、メラミン系化合物の配合比が２を超えると、接着力が飽和する。このため、それ以上の配合は、コストアップにつながる。
【０１３１】
また、上記有機過酸化物（Ｂ）の種類に応じて、適宜、架橋助剤を使用してもよい。架橋助剤としては、例えば、マレイミド化合物、トリアリルシアヌレート（ＴＡＣ）、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）、トリメチロールプロパントリメタクリレート（ＴＭＰＴ）等が挙げられる。なかでも、架橋速度がより速くなるという理由から、マレイミド化合物を用いることが望ましい。この場合、架橋反応を充分に進行させるため、架橋助剤の配合量は、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して０．１重量部以上とすることが望ましい。一方、架橋助剤の配合量が多く架橋速度が速くなり過ぎると、接着力の低下を招くため、架橋助剤の配合量は、３重量部以下とすることが望ましい。
【０１３２】
また、上記（Ａ）〜（Ｃ）を含むゴム組成物は、通常ゴム用の添加剤として用いられる各種添加剤を含んでいてもよい。例えば、補強剤として、カーボンブラックが広く用いられている。しかし、カーボンブラックを多量に配合すると、架橋の際、有機過酸化物（Ｂ）から生じるラジカルと反応し、架橋反応が阻害されるおそれがある。よって、カーボンブラックを配合する場合には、その配合量を、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して１０重量部以下とすることが望ましい。５重量部以下、さらには１重量部以下とするとより好適である。
【０１３３】
カーボンブラックに代えて、あるいはカーボンブラックと共に使用する補強剤としては、例えば、ホワイトカーボンが好適である。ホワイトカーボンは、非晶質シリカとして知られており、具体的には乾式法シリカ、湿式法シリカ、合成ケイ酸塩系シリカ等がある。ホワイトカーボンの配合量は、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して３０重量部以上とすることが望ましい。なお、混練のしやすさ、成形加工性等を考慮して、ホワイトカーボンの配合量は８０重量部以下とすることが望ましい。
【０１３４】
また、他の添加剤としては、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、粘着付与剤、加工助剤等が挙げられる。軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、ワセリン等の石油系軟化剤、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤、トール油、サブ、蜜ロウ、カルナバロウ、ラノリン等のワックス類、リノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ラウリン酸等が挙げられる。軟化剤の配合量は、製造されるシール部材の強度を考慮して、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して１０重量部程度までとするとよい。また、可塑剤としては、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）等の有機酸誘導体、リン酸トリクレジル等のリン酸誘導体が挙げられる。可塑剤の配合量は、軟化剤と同様、製造されるシール部材の強度を考慮すると、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して１０重量部程度までとするとよい。また、老化防止剤としては、フェノール系、イミダゾール系、ワックス等が挙げられ、上記ゴム成分（Ａ）の１００重量部に対して０．５〜１０重量部程度配合するとよい。
【０１３５】
ゴム組成物は、上記（Ａ）〜（Ｃ）および必要に応じて各種添加剤等を混合して調製すればよい。例えば、有機過酸化物（Ｂ）および接着成分（Ｃ）以外の各材料を予備混合した後、８０〜１４０℃で数分間混練する。混練物を冷却した後、有機過酸化物（Ｂ）および接着成分（Ｃ）を追加して、オープンロール等のロール類を用い、ロール温度４０〜６０℃で５〜３０分間混練して調製することができる。なお、接着成分（Ｃ）は、予備混合の段階で配合しても構わない。調製されたゴム組成物を、集電体の所定位置に配置して架橋する。架橋温度や架橋時間等の条件は、ゴム成分（Ａ）および有機過酸化物（Ｂ）の種類に応じて、適宜決定すればよい。
【符号の説明】
【０１３６】
１：リチウムイオン電池  １０：ポンプ  １１：熱交換器
２：電池ケース  ２０：供給管  ２１：排出管
３：電池積層体  ３０：単電池  ３０ａ：正極部材  ３０ｂ：負極部材
３１：正極集電体  ３２：負極集電体  ３３：冷媒流路（温度制御媒体流路）
３４：対向面  ３５：対向面
３１０：正極端子  ３２０：負極端子
３１１：流路形成部  ３１２：平板部  ３１３：凹部  ３１４：凸部
３２１：流路形成部  ３２２：平板部  ３２３：凸部  ３２４：凹部
３４０：当接面  ３４１：非当接面  ３４２：溝部
３５０：当接面  ３５１：非当接面  ３５２：溝部
４０：ゲルポリマー電解質
４１：電極シール部材  ４１ａ：正極側電極シール部材  ４１ｂ：負極側電極シール部材
４２：冷媒シール部材  ４２ａ：正極側冷媒シール部材  ４２ｂ：負極側冷媒シール部材
４３：正極  ４４：負極
４１０：シール部材本体  ４１０ａ：シール部材本体  ４１０ｂ：シール部材本体
４１１：リブ  ４１１ａ：リブ  ４１１ｂ：凹部  ４１２：封入室
４２０：シール部材本体  ４２０ａ：シール部材本体  ４２０ｂ：シール部材本体
４２１：リブ  ４２１ａ：凹部  ４２１ｂ：リブ
５０：流入側貫通孔  ５１：流出側貫通孔
５０ａ、５１ａ：貫通孔  ５０ｂ、５１ｂ：貫通孔
９：冷媒回路  ９０：供給管  ９１：排出管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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